JP2000091870A - Surface acoustic wave device and manufacture of the same - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波デバイ
スおよびその製造方法に係わり、特に、移動体通信用端
末の周波数フィルタ等として好適する弾性表面波デバイ
スと、その製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface acoustic wave device and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a surface acoustic wave device suitable as a frequency filter of a mobile communication terminal and a method of manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】弾性表面波素子は、圧電体（圧電材料か
ら成る基板または圧電性薄膜）上に設けられた薄膜金属
から成る櫛歯状電極（ＩＤＴ：Inter Digital Transduc
er）により、電気的信号と弾性表面波（ＳＡＷ）との変
換を行ない、信号を送受信する素子であり、弾性表面波
フィルタ、弾性表面波発振器、遅延回路等のデバイスに
用いられている。2. Description of the Related Art A surface acoustic wave element is an interdigital transducer (IDT) made of a thin film metal provided on a piezoelectric body (a substrate made of a piezoelectric material or a piezoelectric thin film).
er) to convert electrical signals to surface acoustic waves (SAW) and transmit and receive signals, and are used for devices such as surface acoustic wave filters, surface acoustic wave oscillators, and delay circuits.
【０００３】そして、このような弾性表面波素子を用い
たデバイスは、薄型化・小型化が可能であるというメリ
ットにより、近年、特に携帯電話などの移動体通信の分
野で広く用いられるようになっている。また、移動体通
信に用いられる弾性表面波フィルタは、使用される周波
数が、従来のＭHz帯からＧHz帯へと高周波になってきて
いる。[0003] Devices using such a surface acoustic wave element have been widely used in recent years, particularly in the field of mobile communications such as mobile phones, because of the merit that they can be made thinner and smaller. ing. Further, the frequency of the surface acoustic wave filter used for mobile communication is increasing from a conventional MHz band to a GHz band.
【０００４】弾性表面波フィルタ等として用いられる弾
性表面波素子は、ＬｉＴａＯ3 、ＬｉＮｂＯ3 、水晶の
ような圧電材料から成る圧電性基板上に、ＡｌやＡｌ−
Ｃｕ合金等から成る所定のパターンの電極層を配設する
ことにより構成されている。そしてこの電極層により、
周波数等の特性に密接に関係する櫛歯状電極（ＩＤ
Ｔ）、反射器（Ｇｒ）、外部接続端子であるボンディン
グパッドおよびＩＤＴとボンディングパッドとを接続す
る接続配線部が形成されている。[0004] A surface acoustic wave element used as a surface acoustic wave filter or the like is formed on a piezoelectric substrate made of a piezoelectric material such as LiTaO 3 , LiNbO 3 , or quartz by using Al or Al-Al.
It is constituted by disposing an electrode layer of a predetermined pattern made of a Cu alloy or the like. And with this electrode layer,
Comb-shaped electrodes (ID) closely related to characteristics such as frequency
T), a reflector (Gr), a bonding pad as an external connection terminal, and a connection wiring portion for connecting the IDT and the bonding pad are formed.
【０００５】ここで、ＩＤＴの厚さは、弾性表面波素子
に求められる特性から決定され、通常 100nm〜 300nm程
度と極めて薄くなっているが、ボンディングパッドや接
続配線部の厚さは、電気抵抗による電力の損失を低減す
るために、できるだけ厚くすることが望ましい。特に、
ワイヤボンディングやバンプボンディング等により、外
部の回路と電気的接続を行なう外部接続端子であるボン
ディングパッドでは、ワイヤやバンプの接続強度を確保
するために、電極層の厚さを十分に厚くすることが求め
られている。Here, the thickness of the IDT is determined based on the characteristics required for the surface acoustic wave element, and is usually as thin as about 100 nm to 300 nm. In order to reduce the power loss due to this, it is desirable to make it as thick as possible. In particular,
For bonding pads, which are external connection terminals that make electrical connections to external circuits by wire bonding or bump bonding, the thickness of the electrode layer must be sufficiently large to ensure the strength of the wire and bump connections. It has been demanded.
【０００６】そしてこのような要求を満足させるため
に、従来から、図１３に示すように、ＩＤＴ１およびＧ
ｒ２を薄い下層電極層の１層で構成するとともに、ボン
ディングパッド３および必要に応じて接続配線部４を、
下層電極層上にＡｌやＡｌ−Ｃｕ合金等から成る第２の
電極層（上層電極層）を積層した２層構造とし、層厚を
厚くすることが行なわれている。なお、図中、符号５は
圧電性基板、６は下層電極層のパターン、７は上層電極
層のパターンをそれぞれ示している。In order to satisfy such a demand, conventionally, as shown in FIG.
r2 is composed of one thin lower electrode layer, and the bonding pad 3 and, if necessary, the connection wiring portion 4
2. Description of the Related Art A two-layer structure in which a second electrode layer (upper electrode layer) made of Al, an Al—Cu alloy, or the like is laminated on a lower electrode layer has been used to increase the layer thickness. In the drawings, reference numeral 5 denotes a piezoelectric substrate, 6 denotes a pattern of a lower electrode layer, and 7 denotes a pattern of an upper electrode layer.
【０００７】このようなボンディングパッド３が２層構
造を有する弾性表面波素子の製造プロセスを、図１４に
示す。FIG. 14 shows a manufacturing process of a surface acoustic wave device having such a bonding pad 3 having a two-layer structure.
【０００８】まず、図１４（ａ）に示すように、圧電性
基板５上に第１の金属層８を成膜した後、図１４（ｂ）
に示すように、その上に第１のレジスト層（フォトレジ
スト層）を形成しパターニングして、第１のレジストパ
ターン９を形成する。次いで、図１４（ｃ）に示すよう
に、このレジストパターン９をマスク（エッチングマス
ク）として、第１の金属層８をエッチングして、第１の
電極金属層（下層電極層）１０を形成する。First, as shown in FIG. 14A, after a first metal layer 8 is formed on the piezoelectric substrate 5, FIG.
As shown in (1), a first resist layer (photoresist layer) is formed thereon and patterned to form a first resist pattern 9. Next, as shown in FIG. 14C, using the resist pattern 9 as a mask (etching mask), the first metal layer 8 is etched to form a first electrode metal layer (lower electrode layer) 10. .
【０００９】次に、図１４（ｄ）に示すように、第１の
レジストパターンを除去した後、下層電極層１０上に第
２の電極金属層（上層電極層）を、リフトオフ法により
形成する。リフトオフ法による形成では、図１４（ｅ）
に示すように、下層電極層１０が形成された基板上に、
第２のレジスト層（フォトレジスト層）１１を形成した
後、このレジスト層を、図１４（ｆ）に示すように、上
層電極層を形成したくない領域にのみレジストが残るよ
うにパターニングして、第２のレジストパターン１２を
形成する。次いで、図１４（ｇ）に示すように、このレ
ジストパターン１２をリフトオフマスクとして、第２の
金属層を成膜した後、第２のレジストパターン１２等を
リフトオフし、図１４（ｈ）に示すように、所望の形状
にパターニングされた第２の電極金属層（上層電極層）
１３を得る。Next, as shown in FIG. 14D, after removing the first resist pattern, a second electrode metal layer (upper electrode layer) is formed on the lower electrode layer 10 by a lift-off method. . In the formation by the lift-off method, FIG.
As shown in the figure, on the substrate on which the lower electrode layer 10 is formed,
After forming the second resist layer (photoresist layer) 11, this resist layer is patterned so that the resist remains only in the region where the upper electrode layer is not to be formed, as shown in FIG. Then, a second resist pattern 12 is formed. Next, as shown in FIG. 14 (g), after using this resist pattern 12 as a lift-off mask to form a second metal layer, the second resist pattern 12 and the like are lifted off, and as shown in FIG. 14 (h). Electrode metal layer (upper electrode layer) patterned into a desired shape as described above
13 is obtained.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにボンディングパッド３が２層構造を有する従来の弾
性表面波素子においては、下層電極層１０と上層電極層
１３がともにＡｌまたはＡｌ合金等から構成されてお
り、これらの電極層の界面の接着強度が弱いため、ボン
ディングパッド３に、外部回路との接続用のワイヤまた
はバンプを接合する際に、下層電極層１０と上層電極層
１３との界面で剥離が生じ、ボンディング不良が発生す
るおそれがあった。また、このような層間剥離によるボ
ンディング不良が、製造工程で発生しなくても、使用中
に発生するおそれがあり、製品としての信頼性が低かっ
た。However, in the conventional surface acoustic wave device in which the bonding pad 3 has a two-layer structure, both the lower electrode layer 10 and the upper electrode layer 13 are made of Al or an Al alloy or the like. Since the bonding strength at the interface between these electrode layers is weak, the bonding between the lower electrode layer 10 and the upper electrode layer 13 when bonding wires or bumps for connection to an external circuit to the bonding pad 3 is performed. , Peeling occurred, and there was a possibility that bonding failure occurred. In addition, even if such bonding failure due to delamination does not occur in the manufacturing process, it may occur during use, and the reliability as a product is low.
【００１１】また、前記した製造方法では、図１５
（ａ）に示すように、第２のレジストパターン１２の周
端部が、下層電極層１０の上に載っていたりあるいは下
層電極層１０から外れて圧電性基板５上にあったりと、
位置がばらばらであるため、パターン形状が良好で信頼
性の高い上層電極層１３を安定して形成することが難し
かった。すなわち、ボンディングパッド部において、下
層電極層１０と上層電極層１３とが同一寸法に設定され
ているため、下層電極層１０上に上層電極層１３を形成
するための第２のレジストパターン１２を重ねようとす
ると、アラインメントの精度が不十分な場合には、第２
のレジストパターン１２の周端部の配置位置が、下層電
極層１０上であったり圧電性基板５上であったりと、ば
らばらになっていた。そして、Ａｌ等から成る下層電極
層１０とＬｉＴａＯ3 等から成る圧電性基板５とでは、
光の反射率が大きく異なり、下層電極層１０は圧電性基
板５に比べて非常に高い反射率を有するため、両者の上
にそれぞれ配置されたレジスト層に共通する、適切な露
光量はなかった。したがって、このようにばらばらに配
置されたレジストパターン１２の周端部の一部では、逆
台形断面を有し上方にゆくほど外側に突出した形状であ
る、所望のテーパー形状は得られなかった。In the above-described manufacturing method, FIG.
As shown in (a), when the peripheral end of the second resist pattern 12 is on the lower electrode layer 10 or is off the lower electrode layer 10 and is on the piezoelectric substrate 5,
Since the positions are different, it is difficult to stably form the upper electrode layer 13 having a good pattern shape and high reliability. That is, since the lower electrode layer 10 and the upper electrode layer 13 are set to have the same dimensions in the bonding pad portion, the second resist pattern 12 for forming the upper electrode layer 13 is overlapped on the lower electrode layer 10. If the accuracy of the alignment is insufficient, the second
The position of the peripheral end portion of the resist pattern 12 was different on the lower electrode layer 10 or on the piezoelectric substrate 5. The lower electrode layer 10 made of Al or the like and the piezoelectric substrate 5 made of LiTaO 3 or the like
Since the reflectivity of light is greatly different and the lower electrode layer 10 has a much higher reflectivity than the piezoelectric substrate 5, there is no appropriate exposure amount common to the resist layers respectively disposed on the lower electrode layer 10. . Therefore, a desired tapered shape having an inverted trapezoidal cross section and a shape protruding outward as it goes upward was not obtained at a part of the peripheral end portion of the resist pattern 12 thus arranged separately.
【００１２】そのため、図１５（ｂ）および図１５
（ｃ）に示すように、このような第２のレジストパター
ン１２をリフトオフマスクとした上層電極層１３の形成
において、パターンとして残したい領域の電極層が剥が
れたり、あるいは下層電極層１０と上層電極層１３との
間にレジストが残留したりすることがあった。また、第
２のレジストパターン１２とともにその上に形成された
電極層を剥離・除去することが難しい、あるいは剥離が
できても上層電極層１３の端部に剥がれかけの金属片が
残り、ショート不良の原因になるなど、多くの問題があ
った。FIG. 15B and FIG.
As shown in FIG. 3C, in the formation of the upper electrode layer 13 using the second resist pattern 12 as a lift-off mask, the electrode layer in a region to be left as a pattern is peeled off, or the lower electrode layer 10 and the upper electrode In some cases, a resist remained between the layer 13. In addition, it is difficult to peel and remove the electrode layer formed thereon together with the second resist pattern 12, or even if the electrode layer is peeled off, a piece of metal that is about to peel off remains at the end of the upper electrode layer 13, resulting in a short circuit. There were many problems, including the cause.
【００１３】さらに、２層構造のボンディングパッドを
有する従来の弾性表面波素子では、焦電性を有する圧電
性基板を使用し、第２のレジストパターンを形成する場
合に、レジスト塗布後のプレベークや露光後のポストベ
ーク等の熱処理により、圧電性基板に焦電気が発生し
た。そして、この焦電気により、下層電極層のパターン
が接続されている部分と接続されずに島状になっている
部分との間で、電位の差が生じるため、両者が近接して
いるＩＤＴ間に放電が生じ、ＩＤＴ溶断やショート、レ
ジスト層の破壊等が発生する結果、歩留まりが非常に低
かった。Further, in a conventional surface acoustic wave device having a bonding pad of a two-layer structure, a piezoelectric substrate having a pyroelectric property is used, and when a second resist pattern is formed, a pre-baking after applying a resist, Pyroelectricity was generated in the piezoelectric substrate by heat treatment such as post-baking after exposure. The pyroelectricity causes a potential difference between a portion where the pattern of the lower electrode layer is connected and a portion where the pattern of the lower electrode layer is not connected, and thus, the IDT between the two adjacent IDTs is close to each other. As a result, the IDT was melted, short-circuited, the resist layer was broken, and the like, resulting in a very low yield.
【００１４】このような焦電気によるＩＤＴ溶断等を引
き起こすことなく、特性の良好な弾性表面波素子を高歩
留まりで製造する方法として、下層電極層の形成工程
で、ＩＤＴおよびボンディングパッド等のパターンを形
成するとともに、下層電極層の全パターンが繋がる（電
気的に接続される）ような導通ラインを形成し、このよ
うなパターンを有する下層電極層上に、リフトオフ法に
より上層電極層を形成した後、エッチング等により導通
ラインを切断して、導通を解除する方法が考えられてい
る。As a method of manufacturing a surface acoustic wave device having good characteristics at a high yield without causing such IDT fusing by pyroelectricity, a pattern of an IDT, a bonding pad, and the like is formed in a lower electrode layer forming step. After forming, a conductive line is formed such that all the patterns of the lower electrode layer are connected (electrically connected), and after forming the upper electrode layer by a lift-off method on the lower electrode layer having such a pattern, A method of disconnecting the conduction line by etching or the like to release the conduction has been considered.
【００１５】しかし、このような方法で製造された弾性
表面波素子においても、ボンディングパッドの下層電極
層と上層電極層との界面で剥離が生じ、ボンディング不
良が発生するおそれがあるなど、信頼性の点で問題があ
った。However, even in the surface acoustic wave device manufactured by such a method, separation occurs at the interface between the lower electrode layer and the upper electrode layer of the bonding pad, and a bonding failure may occur. There was a problem in the point.
【００１６】本発明は、これらの問題を解決するために
なされたもので、外部接続端子であるボンディングパッ
ドが十分な接続強度を有し、信頼性が高く歩留りの良好
な弾性表面波素子を備えた弾性表面波デバイス、および
そのような弾性表面波デバイスの製造方法を提供するこ
とを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve these problems, and includes a surface acoustic wave element in which a bonding pad as an external connection terminal has a sufficient connection strength, is highly reliable and has a good yield. It is an object of the present invention to provide a surface acoustic wave device and a method for manufacturing such a surface acoustic wave device.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明の弾
性表面波デバイスは、圧電性基板と、この圧電性基板の
主面にそれぞれ配設された櫛歯状電極および外部接続端
子を備えた弾性表面波素子を有する弾性表面波デバイス
において、前記外部接続端子が、前記櫛歯状電極を構成
する第１の電極金属層上に第２の電極金属層が積層され
た２層構造を有する第１の領域と、前記第２の電極金属
層が前記圧電性基板上に直接配設された第２の領域とを
有することを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a surface acoustic wave device comprising a piezoelectric substrate, a comb-shaped electrode and an external connection terminal respectively provided on a main surface of the piezoelectric substrate. In the surface acoustic wave device having the surface acoustic wave element provided, the external connection terminal has a two-layer structure in which a second electrode metal layer is laminated on a first electrode metal layer constituting the comb-shaped electrode. And a second region in which the second electrode metal layer is provided directly on the piezoelectric substrate.
【００１８】また、前記外部接続端子の第１の領域にお
いて、前記第２の電極金属層の周端部が、全周に亘っ
て、前記第１の電極金属層上に載置されていることを特
徴としている。Further, in a first region of the external connection terminal, a peripheral end of the second electrode metal layer is placed on the first electrode metal layer over the entire circumference. It is characterized by.
【００１９】また、前記外部接続端子において、前記第
２の電極金属層が前記第１の電極金属層の少なくとも一
部を覆う構成であることを特徴としている。Further, in the external connection terminal, the second electrode metal layer covers at least a part of the first electrode metal layer.
【００２０】本発明の第２の発明の弾性表面波デバイス
の製造方法は、圧電性基板上に第１の金属層を形成した
後、この金属層をパターニングして、櫛歯状電極のパタ
ーンを含む第１の電極金属層を形成する工程と、前記第
１の電極金属層上に、リフトオフ法により第２の電極金
属層を形成し、前記第１の電極金属層上に第２の電極金
属層が前記第１の電極金属層の面積より大なる面積で積
層された領域を有する外部接続端子を形成する工程とを
有する弾性表面波素子の製造工程を具備することを特徴
としている。According to a method of manufacturing a surface acoustic wave device according to a second aspect of the present invention, a first metal layer is formed on a piezoelectric substrate, and then the metal layer is patterned to form a pattern of a comb-like electrode. Forming a first electrode metal layer including: forming a second electrode metal layer on the first electrode metal layer by a lift-off method; and forming a second electrode metal layer on the first electrode metal layer. Forming an external connection terminal having a region in which the layers are stacked with an area larger than the area of the first electrode metal layer.
【００２１】また、このような弾性表面波デバイスの製
造方法の第２の電極金属層の形成工程において、感光性
樹脂により、全周に亘り周端部が前記第１の電極金属層
上に配置されたパターンを有するレジストマスクを形成
し、このレジストマスクをリフトオフマスクとして、前
記第２の電極金属層を形成することを特徴としている。Further, in the step of forming the second electrode metal layer in the method of manufacturing such a surface acoustic wave device, the peripheral end is arranged on the first electrode metal layer over the entire circumference by the photosensitive resin. A resist mask having a patterned pattern is formed, and using the resist mask as a lift-off mask, the second electrode metal layer is formed.
【００２２】本発明の第３の発明の弾性表面波デバイス
の製造方法は、圧電性基板上に第１の金属層を形成した
後、この金属層をパターニングして、櫛歯状電極のパタ
ーンを含む第１の電極金属層を形成する工程と、前記第
１の電極金属層上に、リフトオフ法により第２の電極金
属層を形成し、前記第１の電極金属層上に第２の電極金
属層が前記第１の電極金属層の面積より大なる面積で積
層された領域を有する外部接続端子を形成する工程と、
前記第１の電極金属層および第２の電極金属層がそれぞ
れ形成された基板から、所要の部分を切り出すダイシン
グ工程と、前記工程で切り出された弾性表面波素子を、
配線部材に実装する工程とを具備し、前記第１の電極金
属層の形成工程で、一部が欠如された外部接続端子のパ
ターンを形成するとともに、前記第２の電極金属層の形
成工程で、前記第１の電極金属層のパターンが欠如した
領域を含み、露出した圧電性基板上に直接前記第２の電
極金属層を形成することを特徴としている。In the method of manufacturing a surface acoustic wave device according to a third aspect of the present invention, a first metal layer is formed on a piezoelectric substrate, and then the metal layer is patterned to form a pattern of a comb-tooth electrode. Forming a first electrode metal layer including: forming a second electrode metal layer on the first electrode metal layer by a lift-off method; and forming a second electrode metal layer on the first electrode metal layer. Forming an external connection terminal having a region in which layers are stacked with an area larger than an area of the first electrode metal layer;
A dicing step of cutting out a required portion from the substrate on which the first electrode metal layer and the second electrode metal layer are formed, and a surface acoustic wave element cut out in the step,
Forming a pattern of an external connection terminal partially missing in the step of forming the first electrode metal layer, and forming the second electrode metal layer in the step of forming the second electrode metal layer. The method is characterized in that the second electrode metal layer is formed directly on the exposed piezoelectric substrate including a region where the pattern of the first electrode metal layer is missing.
【００２３】また、このような弾性表面波デバイスの製
造方法の第２の電極金属層の形成工程において、感光性
樹脂により、全周に亘り周端部が前記第１の電極金属層
上に配置されたパターンを有するレジストマスクを形成
し、このレジストマスクをリフトオフマスクとして、前
記第２の電極金属層を形成することを特徴としている。Further, in the step of forming the second electrode metal layer in the method of manufacturing such a surface acoustic wave device, a peripheral end is arranged on the first electrode metal layer over the entire circumference by a photosensitive resin. A resist mask having a patterned pattern is formed, and using the resist mask as a lift-off mask, the second electrode metal layer is formed.
【００２４】さらに、前記第１の電極金属層の形成工程
において、パターンの少なくとも一部を電気的に接続す
る導通ラインを形成し、次いで前記第２の電極金属層を
形成した後、前記導通ラインを切断して電気的接続を解
除することを特徴としている。Further, in the step of forming the first electrode metal layer, a conductive line for electrically connecting at least a part of a pattern is formed, and then, after forming the second electrode metal layer, the conductive line is formed. And disconnect the electrical connection.
【００２５】本発明の弾性表面波デバイスにおいては、
圧電性基板の主面に配設された外部接続端子が、第１の
電極金属層上に第２の電極金属層が積層された２層構造
を有する第１の領域とともに、第２の電極金属層が圧電
性基板上に直接形成された第２の領域を有している。そ
して、Ａｌ等から成る第２の電極金属層とＬｉＴａＯ3
等の圧電材料から成る圧電性基板との界面の接着強度
は、この第２の電極金属層と同じくＡｌ等から成る第１
の電極金属層との界面の接着強度に比べてはるかに大き
いため、このような界面を持つ第２の領域を有すること
で、第２の電極金属層の全体としての接着強度が向上す
る。したがって、外部接続端子へのワイヤ、バンプ等の
ボンディング時に、第２の電極金属層に剥がれが発生す
ることがない。In the surface acoustic wave device according to the present invention,
An external connection terminal provided on the main surface of the piezoelectric substrate has a second electrode metal together with a first region having a two-layer structure in which a second electrode metal layer is laminated on the first electrode metal layer. The layer has a second region formed directly on the piezoelectric substrate. Then, a second electrode metal layer made of Al or the like and LiTaO 3
The bonding strength at the interface with the piezoelectric substrate made of a piezoelectric material such as Al is the same as that of the second electrode metal layer.
Since the bonding strength of the second electrode metal layer is much larger than the bonding strength at the interface with the electrode metal layer, having the second region having such an interface improves the bonding strength of the second electrode metal layer as a whole. Therefore, at the time of bonding a wire, a bump, or the like to the external connection terminal, the second electrode metal layer does not peel off.
【００２６】また、本発明の製造方法を用いることで、
外部接続端子が、２層の電極金属層が積層された第１の
領域と第２の電極金属層が圧電性基板上に直接形成され
た第２の領域とを有し、信頼性が高く高歩留まりの弾性
表面波デバイスを、確実に得ることができる。Further, by using the production method of the present invention,
The external connection terminal has a first region in which two electrode metal layers are stacked and a second region in which the second electrode metal layer is formed directly on the piezoelectric substrate. A surface acoustic wave device with a high yield can be reliably obtained.
【００２７】また、このような弾性表面波デバイスにお
いて、外部接続端子の２層構造を有する第１の領域で、
上層の第２の電極金属層の周端部が、全周に亘って第１
の電極金属層上に載置されるように構成することによ
り、パターン端部の形状が良好な第２の電極金属層を高
歩留まりで得ることができる。すなわち、このような構
造を有する弾性表面波デバイスの製造では、第２の電極
金属層の形成において、周端部が全周に亘って第１の電
極金属層上に配置されたレジストパターンが形成される
が、このとき、レジストの下地が全周に亘って金属層と
なり、露光の際の光反射率が一定になるため、適切な露
光量を選択して所望のテーパー形状を有するレジストパ
ターンを得ることができる。したがって、このようなレ
ジストパターンをマスクとして形成される第２の電極金
属層に、周端部の剥がれや金属小片の残留が生じること
がなく、信頼性の高い弾性表面波デバイスを安定して得
ることができる。In such a surface acoustic wave device, the first region having a two-layer structure of the external connection terminal includes:
The peripheral edge of the upper second electrode metal layer is
With such a configuration, the second electrode metal layer having a favorable pattern end portion can be obtained at a high yield. That is, in the manufacture of a surface acoustic wave device having such a structure, in forming the second electrode metal layer, a resist pattern is formed in which the peripheral end is disposed on the first electrode metal layer over the entire circumference. However, at this time, since the base of the resist becomes a metal layer over the entire circumference and the light reflectance at the time of exposure becomes constant, an appropriate exposure amount is selected to form a resist pattern having a desired tapered shape. Obtainable. Therefore, in the second electrode metal layer formed using such a resist pattern as a mask, there is no occurrence of peeling of a peripheral end portion or remaining of a small metal piece, and a highly reliable surface acoustic wave device can be stably obtained. be able to.
【００２８】さらに、本発明の弾性表面波デバイスの製
造方法では、圧電性基板上に第１の金属層を形成し、こ
の金属層を所望の形状にパターニングして第１の電極金
属層を形成する工程において、パターンの少なくとも一
部を電気的に接続する導通ラインを形成することで、焦
電気による櫛歯状電極間等のスパークの発生を防止する
ことが可能となる。すなわち、導通ラインの形成後、第
１の電極金属層上にリフトオフ法により第２の電極金属
層を形成する工程で、レジストの加熱処理により圧電性
基板に焦電気が発生した場合でも、導通ラインにより第
１の電極金属層の各部が導通して同電位となるため、電
極パターン間に放電が発生することがなく、櫛歯状電極
の溶断やショート、レジスト層の破壊等が生じない。Further, in the method of manufacturing a surface acoustic wave device according to the present invention, a first metal layer is formed on a piezoelectric substrate, and the metal layer is patterned into a desired shape to form a first electrode metal layer. In this step, it is possible to prevent the occurrence of sparks between the comb-like electrodes due to pyroelectricity by forming conductive lines that electrically connect at least a part of the pattern. That is, in the step of forming the second electrode metal layer on the first electrode metal layer by the lift-off method after the formation of the conduction line, even if pyroelectricity is generated in the piezoelectric substrate due to the heat treatment of the resist, the conduction line is formed. As a result, each portion of the first electrode metal layer becomes conductive and becomes at the same potential, so that no discharge occurs between the electrode patterns, and no fusing or short-circuit of the comb-toothed electrode, destruction of the resist layer, and the like occur.
【００２９】また、このように形成された導通ライン
は、第２の電極金属層を形成した後、所要部を切断して
導通を解除することにより、素子の特性に影響を与える
ことがない。Further, the conductive line thus formed does not affect the characteristics of the device by cutting off a required portion after the second electrode metal layer is formed and cutting off the conduction.
【００３０】[0030]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００３１】図１は、本発明の弾性表面波デバイスの第
１の実施例を概略的に示す断面図であり、図２はその要
部である弾性表面波素子の電極構成を示す平面図であ
る。FIG. 1 is a sectional view schematically showing a first embodiment of a surface acoustic wave device according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing an electrode configuration of a surface acoustic wave element which is a main part thereof. is there.
【００３２】この実施例の弾性表面波デバイスは、図１
に示すように、弾性表面波素子１４が、両面にそれぞれ
Ａｕ等の接続端子部（チップ接続用パッド１５ａおよび
外部接続用端子部１５ｂ）を有するセラミック、樹脂等
の配線部材、例えば配線基板１６上に、フェースダウン
に搭載され、Ａｕ等のバンプ１７を介して接合され、さ
らにセラミック製や樹脂製のキャップ１８が被覆・封止
された構造を有している。なお、図中符号１９は、配線
基板１５に設けられたヴィアホール（導通孔）を示す。The surface acoustic wave device of this embodiment is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, a surface acoustic wave element 14 is provided on a wiring member such as a ceramic or resin having connection terminals (chip connection pads 15a and external connection terminals 15b) such as Au on both surfaces, for example, on a wiring board 16. In addition, it is mounted face-down, bonded via bumps 17 made of Au or the like, and further covered and sealed with a cap 18 made of ceramic or resin. Reference numeral 19 in the figure indicates a via hole (conductive hole) provided in the wiring board 15.
【００３３】弾性表面波素子１４は、図２に示すよう
に、ＬｉＴａＯ3 、ＬｉＮｂＯ3 、水晶等の圧電材料か
ら成る圧電性基板２０と、この圧電性基板２０の主面に
配設された櫛歯状電極（ＩＤＴ）２１、反射器（Ｇｒ）
２２、前記した配線基板１６との接続用端子部であるボ
ンディングパッド２３、およびＩＤＴ２１等とボンディ
ングパッド２３とを接続する接続配線部２４とを有して
いる。そして、ＩＤＴ２１、Ｇｒ２２および接続配線部
２４は、図３に示すパターン形状を有する第１の電極金
属層２５により構成されている。なお、弾性表面波素子
１４を構成するこれらの要素の外方には、一部のボンデ
ィングパッド２３と接続する導通ライン２５ａが、第１
の電極金属層２５により構成されて配置されている。As shown in FIG. 2, the surface acoustic wave element 14 includes a piezoelectric substrate 20 made of a piezoelectric material such as LiTaO 3 , LiNbO 3 , quartz, and a comb provided on the main surface of the piezoelectric substrate 20. Toothed electrode (IDT) 21, reflector (Gr)
22, a bonding pad 23 which is a terminal part for connection with the wiring board 16 described above, and a connection wiring part 24 for connecting the bonding pad 23 with the IDT 21 or the like. The IDT 21, the Gr 22, and the connection wiring portion 24 are configured by a first electrode metal layer 25 having a pattern shape shown in FIG. A conductive line 25a connected to some of the bonding pads 23 is provided outside of these elements constituting the surface acoustic wave element 14.
And is arranged.
【００３４】また、ボンディングパッド２３は、中央部
に方形の欠如部を持つ額縁状のパターンを有する第１の
電極金属層２５上に、欠如部全体を覆うように、方形の
第２の電極金属層２６を積層して構成され、第１の電極
金属層２５上に第２の電極金属層２６が積層された２層
構造を有する第１の領域と、第１の電極金属層２５の欠
如部に形成された、第２の電極金属層２６が圧電性基板
２０と直接接している第２の領域とをそれぞれ有してい
る。また、第２の電極金属層２６は、第１の電極金属層
２５の欠如部並びに額縁状パターンの外形と相似形で、
かつこれらの中間の大きさを有しており、第２の電極金
属層２６の周端部は、全周に亘って第１の電極金属層２
５の上に載せられている。The bonding pad 23 is formed on a first electrode metal layer 25 having a frame-like pattern having a rectangular notch at the center thereof so as to cover the entire notch. A first region having a two-layer structure in which the second electrode metal layer 26 is stacked on the first electrode metal layer 25, and a lacking portion of the first electrode metal layer 25. And a second region in which the second electrode metal layer 26 is in direct contact with the piezoelectric substrate 20. Further, the second electrode metal layer 26 has a shape similar to the lacking portion of the first electrode metal layer 25 and the outer shape of the frame-shaped pattern.
The second electrode metal layer 26 has an intermediate size between the first and second electrode metal layers 26.
5 is on.
【００３５】このような第１の実施例の弾性表面波デバ
イスは、以下に示す方法で製造される。まず、図４
（ａ）に示すように、圧電性基板２０上に、Ａｌまたは
Ａｌ合金から成る第１の金属層２７を真空蒸着法やスパ
ッタ法により成膜した後、図４（ｂ）に示すように、そ
の上に、感光性樹脂から成る第１のレジスト層（フォト
レジスト層）を形成し、露光・現像によりパターニング
して、第１のレジストパターン２８を形成する。次い
で、図４（ｃ）に示すように、このレジストパターン２
８をマスク（エッチングマスク）として、第１の金属層
２７のドライエッチングまたはウェットエッチングを行
ない、第１の電極パターンを有する第１の電極金属層２
５を形成する。この第１の電極パターンでは、ボンディ
ングパッド部が、中央部に方形の欠如部が形成された額
縁状のパターン形状を有している。The surface acoustic wave device according to the first embodiment is manufactured by the following method. First, FIG.
As shown in FIG. 4A, a first metal layer 27 made of Al or an Al alloy is formed on the piezoelectric substrate 20 by a vacuum deposition method or a sputtering method. Then, as shown in FIG. A first resist layer (photoresist layer) made of a photosensitive resin is formed thereon and patterned by exposure and development to form a first resist pattern 28. Next, as shown in FIG.
8 is used as a mask (etching mask), the first metal layer 27 is dry-etched or wet-etched to form a first electrode metal layer 2 having a first electrode pattern.
5 is formed. In this first electrode pattern, the bonding pad portion has a frame-like pattern shape in which a rectangular lacking portion is formed at the center.
【００３６】次いで、図４（ｄ）に示すように、第１の
レジストパターン２８を剥離・除去した後、図４（ｅ）
に示すように、第１の電極金属層２５が形成された圧電
性基板２０の主面全体を覆って、第２のフォトレジスト
層２９を形成した後、このレジスト層を、図４（ｆ）に
示すように、第２の電極金属層を形成したくない領域に
のみレジストが残るようにパターニングして、第２のレ
ジストパターン３０を形成する。このとき、パターニン
グ用のフォトマスクのパターンや位置を調整することに
より、第２のレジストパターン３０の周端部が、全周に
亘って第１の電極金属層２５上に載るように、またアラ
インメントの精度を考慮して、多少の位置ずれが生じて
も、第１の電極金属層２５上から第２のレジストパター
ン３０の周端部が外れることがないように、第２のレジ
ストパターン３０を設計する。さらに、第２の電極金属
層が、第１の電極金属層２５の欠如部を完全に覆って形
成されるように、第２のレジストパターン３０の形状等
を設定する。Next, as shown in FIG. 4D, after the first resist pattern 28 is peeled off and removed, FIG.
As shown in FIG. 4, after the second photoresist layer 29 is formed to cover the entire main surface of the piezoelectric substrate 20 on which the first electrode metal layer 25 is formed, this resist layer is changed to FIG. As shown in (2), a second resist pattern 30 is formed by patterning so that the resist remains only in a region where the second electrode metal layer is not desired to be formed. At this time, by adjusting the pattern and position of the photomask for patterning, the peripheral end of the second resist pattern 30 is placed on the first electrode metal layer 25 over the entire circumference, and the alignment is performed. In consideration of the precision of the second resist pattern 30, the second resist pattern 30 is formed so that the peripheral end of the second resist pattern 30 does not come off from the first electrode metal layer 25 even if a slight displacement occurs. design. Further, the shape and the like of the second resist pattern 30 are set so that the second electrode metal layer is formed to completely cover the missing portion of the first electrode metal layer 25.
【００３７】次いで、図４（ｇ）に示すように、この第
２のレジストパターン３０をマスク（リフトオフマス
ク）として、ＡｌまたはＡｌ合金から成る第２の金属層
３１を、真空蒸着法等により成膜した後、第２のレジス
トパターン３０とその上に形成された第２の金属層３１
をそれぞれ剥離・除去（リフトオフ）し、図４（ｈ）に
示すように、所定の形状にパターニングされた第２の電
極金属層２６を形成する。Next, as shown in FIG. 4 (g), using the second resist pattern 30 as a mask (lift-off mask), a second metal layer 31 made of Al or an Al alloy is formed by a vacuum deposition method or the like. After the film is formed, the second resist pattern 30 and the second metal layer 31 formed thereon are formed.
Are removed and lifted off, respectively, to form a second electrode metal layer 26 patterned into a predetermined shape as shown in FIG.
【００３８】次に、ボンディングパッド２３の上層をな
す第２の電極金属２６上に、Ａｕ等のバンプ１７を形成
した後、この基板を、図２に一点鎖線で示す位置でダイ
シングして、１素子ごと切り出す。次いで、得られた弾
性表面波素子（チップ）１４を、フェースダウンでベー
ス基板である配線基板１６上に搭載し、実装する。配線
基板１６においては、セラミックまたは樹脂等の絶縁基
板の両面に、チップ接続用パッド１５ａおよび外部接続
用端子部１５ｂがそれぞれ配設されるとともに、両面の
配線層がヴィアホール１９により接続されており、この
ような配線基板１６の一方の主面に弾性表面波素子１４
をマウントし、素子のボンディングパッド２３と配線基
板１６のチップ接続用パッド１５ａとを、Ａｕ等のバン
プ１７を介して接合する。しかる後、このように配線基
板１６上に搭載・実装された弾性表面波素子１４の外側
に、セラミック等から成るキャップ１８を被せ、キャッ
プ１８と配線基板１６との界面を、はんだ封止または樹
脂封止により気密に封止する。Next, after a bump 17 of Au or the like is formed on the second electrode metal 26 which is an upper layer of the bonding pad 23, the substrate is diced at a position shown by a dashed line in FIG. Cut out each element. Next, the obtained surface acoustic wave device (chip) 14 is mounted face-down on a wiring substrate 16 as a base substrate and mounted. In the wiring substrate 16, chip connection pads 15 a and external connection terminal portions 15 b are provided on both surfaces of an insulating substrate such as ceramic or resin, respectively, and the wiring layers on both surfaces are connected by via holes 19. The surface acoustic wave element 14 is provided on one main surface of the wiring board 16.
Is mounted, and the bonding pad 23 of the element and the chip connection pad 15a of the wiring board 16 are joined via the bump 17 of Au or the like. Thereafter, a cap 18 made of ceramic or the like is put on the outside of the surface acoustic wave element 14 mounted and mounted on the wiring board 16 in this manner, and the interface between the cap 18 and the wiring board 16 is sealed with solder or resin. It seals hermetically by sealing.
【００３９】このように構成される弾性表面波デバイス
では、配線基板１６の反対側の主面（図では下面）に設
けられた外部接続用端子部１５ｂから、ヴィアホール１
９およびＡｕバンプ１７を経て、弾性表面波素子１４の
ボンディングパッド２３への信号の入出力が行なわれ
る。そして、ボンディングパッド２３が、第１の電極金
属層２５上に第２の電極金属層２６が積層形成された第
１の領域とともに、第２の電極金属層２６が圧電性基板
２０上に直接形成された第２の領域を有しているので、
第２の電極金属層２６の下層との界面の接着強度が、２
層構造の第１の領域のみを有する従来のボンディングパ
ッドに比べて向上している。したがって、ボンディング
パッド２３へのバンプ接続の際に、第２の電極金属層２
６の剥がれが発生することがなく、信頼性の高い弾性表
面波デバイスが得られる。In the surface acoustic wave device configured as described above, via holes 1 are provided from external connection terminal portions 15b provided on the opposite main surface (lower surface in the figure) of wiring substrate 16.
Signals are input / output to / from the bonding pad 23 of the surface acoustic wave device 14 via the Au bump 9 and the Au bump 17. Then, the bonding pad 23 is formed directly on the piezoelectric substrate 20 together with the first region in which the second electrode metal layer 26 is laminated on the first electrode metal layer 25. Because it has a second region that has been
The bonding strength at the interface with the lower layer of the second electrode metal layer 26 is 2
This is improved compared to a conventional bonding pad having only the first region of the layer structure. Therefore, when the bump is connected to the bonding pad 23, the second electrode metal layer 2
6 does not occur, and a highly reliable surface acoustic wave device can be obtained.
【００４０】また、ボンディングパッド２３が、このよ
うな第２の領域とともに、２層の電極金属層が積層され
た第１の領域をも有しているので、十分に低い電気抵抗
を有し、電力損失の増大が十分に抑えられている。Further, since the bonding pad 23 also has the first region in which the two electrode metal layers are stacked together with such a second region, the bonding pad 23 has a sufficiently low electric resistance. The increase in power loss is sufficiently suppressed.
【００４１】なお、第１の領域および第２の領域が、そ
れぞれボンディングパッド２３の全領域に対して占める
割合は、特に限定されず、ボンディングパッドが全体と
して、十分に大きなボンディング強度を有し、かつ電気
抵抗が十分に低くなるようにすれば良い。The ratio of the first region and the second region to the entire region of the bonding pad 23 is not particularly limited, and the bonding pad has a sufficiently large bonding strength as a whole. It is sufficient that the electric resistance is sufficiently low.
【００４２】さらに、ボンディングパッド２３の第１の
領域において、上層の第２の電極金属層２６の周端部
が、全周に亘って第１の電極金属層２５上に載置されて
おり、このような第２の電極金属層２６が、周端部が全
周に亘って第１の電極金属層２５上に載るように配置さ
れた、第２のレジストパターン３０をマスクとして形成
されている。そして、このような第２のレジストパター
ン３０では、下地が全周に亘って金属層となり、露光の
際の光反射率が一定になるため、適切な露光量を選択し
て所望のテーパー形状を有するレジストパターンを得る
ことができるので、第２の電極金属層２６の周端部に、
剥がれや金属小片の残留が生じることがなく、信頼性の
高い弾性表面波デバイスを安定して得ることができる。Further, in the first region of the bonding pad 23, the peripheral end of the upper second electrode metal layer 26 is placed on the first electrode metal layer 25 over the entire circumference. Such a second electrode metal layer 26 is formed using the second resist pattern 30 as a mask, which is arranged so that the peripheral end rests on the first electrode metal layer 25 over the entire circumference. . In such a second resist pattern 30, the underlying layer is a metal layer over the entire circumference, and the light reflectance at the time of exposure is constant. Therefore, an appropriate exposure amount is selected to obtain a desired tapered shape. Since a resist pattern having the following characteristics can be obtained, the peripheral edge of the second electrode metal layer 26
A highly reliable surface acoustic wave device can be stably obtained without peeling or remaining of small metal pieces.
【００４３】次に、本発明の弾性表面波デバイスの製造
方法の別の実施例について、説明する。Next, another embodiment of the method of manufacturing a surface acoustic wave device according to the present invention will be described.
【００４４】第２の実施例では、前記した第１の実施例
と同様な工程を経て弾性表面波素子を製造するが、焦電
性を有する圧電性基板を用いる場合に、第１の電極金属
層を形成する工程において、図５に示すように、全ＩＤ
Ｔ２１を電気的に接続し同電位とするための導通ライン
３２を、第１の電極金属層２５により形成する。そし
て、このようなパターンを有する第１の電極金属層２５
のボンディングパッド部に、リフトオフ法により第２の
電極金属層２６を形成し、第２の電極金属層２６が圧電
性基板２０上に直接形成された第２の領域を含み、かつ
第２の電極金属層２６の周端部が全周に亘って第１の電
極金属層２５の上に載置されたボンディングパッド２３
を形成した後、図５にＡで示す位置で導通ライン３２を
切断して、導通を解除する。In the second embodiment, a surface acoustic wave device is manufactured through the same steps as in the first embodiment. However, when a piezoelectric substrate having pyroelectricity is used, the first electrode metal is used. In the step of forming a layer, as shown in FIG.
A conductive line 32 for electrically connecting T21 to the same potential is formed by the first electrode metal layer 25. Then, the first electrode metal layer 25 having such a pattern
A second electrode metal layer 26 is formed on the bonding pad portion by a lift-off method, the second electrode metal layer 26 includes a second region directly formed on the piezoelectric substrate 20, and a second electrode metal layer 26 is formed. The bonding pad 23 in which the peripheral end of the metal layer 26 is mounted on the first electrode metal layer 25 over the entire circumference.
Is formed, the conduction line 32 is cut at the position indicated by A in FIG. 5 to release conduction.
【００４５】導通ライン３２の切断は、図６（ａ）に示
すように、第１および第２の電極金属層２５、２６がそ
れぞれ形成された圧電性基板２０上に、第３のレジスト
層（エッチングレジスト層）を形成しパターニングし
て、導通ライン３２の切断部を除いた第３のレジストパ
ターン３３を形成した後、図６（ｂ）に示すように、ド
ライエッチングまたはウェットエッチング等を行ない、
図６（ｃ）に示すように、導通ライン３２の露出部で第
１の電極金属層２５を除去する方法が採られる。As shown in FIG. 6A, the conduction line 32 is cut on a third resist layer (not shown) on the piezoelectric substrate 20 on which the first and second electrode metal layers 25 and 26 are respectively formed. After forming and patterning an etching resist layer to form a third resist pattern 33 excluding the cut portion of the conductive line 32, dry etching or wet etching is performed as shown in FIG.
As shown in FIG. 6C, a method of removing the first electrode metal layer 25 at the exposed portion of the conduction line 32 is employed.
【００４６】このように構成される第２の実施例では、
第１の電極金属層２５の形成工程で形成された導通ライ
ン３２により、第１の電極金属層２５の全パターンが導
通されるので、第２のレジストパターンを形成する工程
で、フォトレジストを塗布した後のプレベークや露光後
のポストベーク等の熱処理により、圧電性基板２０に焦
電気が発生しても、パターンの各部が全て同電位とな
り、ＩＤＴ２１間等に放電が生じることがない。したが
って、焦電気によるＩＤＴ溶断、ショートやレジスト層
の破壊等が防止され、特性の良好な弾性表面波デバイス
が得られる。In the second embodiment configured as described above,
Since the entire pattern of the first electrode metal layer 25 is conducted by the conduction line 32 formed in the step of forming the first electrode metal layer 25, a photoresist is applied in the step of forming the second resist pattern. Even if pyroelectricity is generated in the piezoelectric substrate 20 by heat treatment such as pre-baking after exposure or post-baking after exposure, all parts of the pattern have the same potential, and no discharge occurs between the IDTs 21 or the like. Therefore, IDT fusing, short circuit, destruction of the resist layer, and the like due to pyroelectricity are prevented, and a surface acoustic wave device having good characteristics can be obtained.
【００４７】また、第１の実施例と同様に、ボンディン
グパッド２３が、第２の電極金属層２６が圧電性基板２
０上に直接形成された、界面の接着強度が大きい第２の
領域を有しているので、ボンディングパッド２３へのバ
ンプ接続の際に、第２の電極金属層２６の剥がれが発生
することがなく、信頼性の高い弾性表面波デバイスが得
られる。さらに、ボンディングパッド２３の第１の領域
において、第２の電極金属層２６の周端部が、全周に亘
って第１の電極金属層２５上に載置されているので、第
２の電極金属層２６の周端部に剥がれや金属小片の残留
が生じることがなく、信頼性の高い弾性表面波デバイス
を安定して得ることができる。Further, similarly to the first embodiment, the bonding pad 23 and the second electrode metal layer 26 correspond to the piezoelectric substrate 2.
The second electrode metal layer 26 may be peeled off at the time of bump connection to the bonding pad 23 because the second region has a second region having a large interface adhesive strength formed directly on the second electrode 0. Therefore, a highly reliable surface acoustic wave device can be obtained. Further, in the first region of the bonding pad 23, since the peripheral end of the second electrode metal layer 26 is placed on the first electrode metal layer 25 over the entire periphery, the second electrode There is no peeling or residual small metal pieces at the peripheral end of the metal layer 26, and a highly reliable surface acoustic wave device can be stably obtained.
【００４８】なお、本発明は以上の実施例に限定され
ず、第３の金属層を有する弾性表面波デバイスにおいて
も、第１の電極金属層の形成工程で、ＩＤＴとともに導
通ラインを形成し、第２の電極金属層の形成後に導通ラ
インを切断することにより、前記した第２の実施例と同
様に、焦電気による電極パターンの破壊等を防止し、特
性の良好な弾性表面波デバイスを高歩留りで得ることが
できる。Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment. In a surface acoustic wave device having a third metal layer, a conductive line is formed together with the IDT in the step of forming the first electrode metal layer. By cutting the conducting line after the formation of the second electrode metal layer, the destruction of the electrode pattern due to pyroelectricity and the like can be prevented, and a surface acoustic wave device having good characteristics can be obtained similarly to the second embodiment. Can be obtained in yield.
【００４９】また、ボンディングパッドにおいて、２層
の電極金属層が積層された第１の領域と、第２の電極金
属層が圧電性基板上に直接接して形成された第２の領域
とが、それぞれ存在すれば良く、第１の電極金属層のパ
ターン形状と第２の電極金属層のパターン形状およびこ
れらの積層の態様は、前記した実施例に限定されない。
すなわち、図７と図８（ａ）、（ｂ）および図９
（ａ）、（ｂ）にそれぞれに示すように、第２の電極金
属層２６が第１の電極金属層２５の一部を覆う構成と
し、ボンディングパッドを構成する第２の電極金属層２
６の周端部の一部が、第１の電極金属層２５上ではな
く、圧電性基板２０上に配置されるように構成しても、
ボンディングの信頼性の点では十分良好な弾性表面波デ
バイスが得られる。また、図１０（ａ）、（ｂ）に示す
ように、第２の電極金属層２６が、第１の電極金属層２
５の全体を覆いさらに外側の圧電性基板２０上にも広く
配設された構成とすることもできる。In the bonding pad, a first region where two electrode metal layers are stacked and a second region where the second electrode metal layer is formed directly on the piezoelectric substrate are: The pattern shape of the first electrode metal layer, the pattern shape of the second electrode metal layer, and the mode of lamination thereof are not limited to the above-described embodiments.
That is, FIGS. 7 and 8 (a), (b) and FIG.
As shown in FIGS. 3A and 3B, the second electrode metal layer 26 covers a part of the first electrode metal layer 25, and the second electrode metal layer 2 forming a bonding pad.
6 may be arranged not on the first electrode metal layer 25 but on the piezoelectric substrate 20,
A sufficiently good surface acoustic wave device can be obtained in terms of bonding reliability. Further, as shown in FIGS. 10A and 10B, the second electrode metal layer 26 is
5 can be configured to cover the entirety of the piezoelectric substrate 20 and to be widely disposed on the outer piezoelectric substrate 20.
【００５０】さらに、図１１に示すように、中央に方形
の欠如部を有する第１の電極金属層２５上に、同形の外
形を有する第２の電極金属層２６を、全周に亘って周端
部が面位置に重なるように積層形成した構造とすること
もできる。Further, as shown in FIG. 11, a second electrode metal layer 26 having the same outer shape is provided on the first electrode metal layer 25 having a rectangular notch at the center. It is also possible to adopt a structure in which the end portions are stacked so as to overlap the surface position.
【００５１】またさらに、図１２（ａ）および（ｂ）に
それぞれ示すように、ボンディングパッド部において、
第１の電極金属層２５にパターン欠如部を設けず、欠如
部のない方形パターンを有する第１の電極金属層２５上
に、相似形で一回り小さい第２の電極金属層２６を積層
形成し、全周に亘って第２の電極金属層２６の周端部
が、第１の電極金属層２５の上に載置された実施形態を
採ることもできる。このような構造では、ボンディング
パッド２３へのボンディングの信頼性の点では必ずしも
十分とはいえないが、第２の電極金属層２６の形成にお
いて、適切な露光量を選択して所望のテーパー形状を有
するレジストパターンを形成することができるので、周
端部における剥がれや小片の残留がなく良好なパターン
形状を有する第２の電極金属層２６を、歩留まり良く得
ることができる。Further, as shown in FIGS. 12A and 12B, in the bonding pad portion,
The first electrode metal layer 25 is not provided with a pattern missing portion, and a second electrode metal layer 26 having a similar shape and slightly smaller is formed on the first electrode metal layer 25 having a rectangular pattern without any missing portion. The embodiment in which the peripheral end portion of the second electrode metal layer 26 is placed on the first electrode metal layer 25 over the entire periphery may be adopted. In such a structure, the reliability of bonding to the bonding pad 23 is not always sufficient, but in forming the second electrode metal layer 26, an appropriate exposure amount is selected to form a desired tapered shape. Since the resist pattern can be formed, the second electrode metal layer 26 having a good pattern shape without peeling or small pieces remaining at the peripheral end can be obtained with high yield.
【００５２】[0052]
【発明の効果】以上の記載から明らかなように、本発明
によれば、外部接続端子が、２層の電極金属層が積層さ
れた第１の領域とともに、第２の電極金属層が圧電性基
板上に直接形成された第２の領域を有しているので、第
２の電極金属層の接着強度が向上し、外部接続端子への
ボンディングの際の剥がれがなく、信頼性の高い弾性表
面波デバイスを得ることができる。As is apparent from the above description, according to the present invention, the external connection terminal is formed of a piezoelectric material including a first region in which two electrode metal layers are stacked and a second electrode metal layer formed of a piezoelectric material. Since it has the second region formed directly on the substrate, the bonding strength of the second electrode metal layer is improved, and there is no peeling during bonding to the external connection terminal, and a highly reliable elastic surface A wave device can be obtained.
【００５３】また、外部接続端子の２層構造を有する第
１の領域で、上層の第２の電極金属層の周端部が、全周
に亘って第１の電極金属層上に載置されるように構成す
ることで、パターン端部の形状が良好な第２の電極金属
層を高歩留まりで形成し、信頼性の高い弾性表面波デバ
イスを安定したプロセスで得ることができる。In the first region having the two-layer structure of the external connection terminal, the peripheral end of the upper second electrode metal layer is mounted on the first electrode metal layer over the entire circumference. With such a configuration, the second electrode metal layer having a good pattern end portion shape can be formed at a high yield, and a highly reliable surface acoustic wave device can be obtained by a stable process.
【図１】本発明の弾性表面波デバイスの第１の実施例を
概略的に示す断面図。FIG. 1 is a sectional view schematically showing a first embodiment of a surface acoustic wave device according to the present invention.
【図２】第１の実施例に使用する弾性表面波素子の構成
を示す平面図。FIG. 2 is a plan view showing a configuration of a surface acoustic wave element used in the first embodiment.
【図３】第１の実施例に使用する弾性表面波素子におい
て、第１の電極金属層のパターン形状を示す平面図。FIG. 3 is a plan view showing a pattern shape of a first electrode metal layer in the surface acoustic wave device used in the first embodiment.
【図４】第１の実施例の弾性表面波素子の製造方法を説
明するための図であり、（ａ）〜（ｈ）は、製造の各工
程を示す断面図。FIGS. 4A to 4H are views for explaining a method of manufacturing the surface acoustic wave device according to the first embodiment, and FIGS.
【図５】本発明の第２の実施例において、弾性表面波素
子の電極構成を示す平面図。FIG. 5 is a plan view showing an electrode configuration of a surface acoustic wave device according to a second embodiment of the present invention.
【図６】第２の実施例において、導通ラインの切断方法
を説明するための図であり、（ａ）〜（ｃ）は切断の各
工程を示す断面図。。FIGS. 6A to 6C are views for explaining a method of cutting a conductive line in the second embodiment, and FIGS. 6A to 6C are cross-sectional views showing each cutting step. .
【図７】本発明の第３の実施例の弾性表面波素子の電極
構成を示す平面図。FIG. 7 is a plan view showing an electrode configuration of a surface acoustic wave device according to a third embodiment of the present invention.
【図８】第３の実施例のボンディングパッド部の構造を
示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけ
るＢ−Ｂ断面図。8A and 8B are diagrams showing a structure of a bonding pad portion according to a third embodiment, wherein FIG. 8A is a plan view and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
【図９】本発明の第４の実施例のボンディングパッド部
の構造を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は
（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図。FIGS. 9A and 9B are diagrams showing a structure of a bonding pad portion according to a fourth embodiment of the present invention, wherein FIG. 9A is a plan view and FIG. 9B is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG.
【図１０】本発明の第５の実施例のボンディングパッド
部の構造を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は
（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図。FIGS. 10A and 10B are diagrams showing a structure of a bonding pad portion according to a fifth embodiment of the present invention, wherein FIG. 10A is a plan view and FIG. 10B is a cross-sectional view taken along line DD in FIG.
【図１１】本発明の第６の実施例の弾性表面波素子の電
極構成を示す平面図。FIG. 11 is a plan view showing an electrode configuration of a surface acoustic wave device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の第７の実施例のボンディングパッド
部の構造を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は
（ａ）におけるＥ−Ｅ断面図。12A and 12B are diagrams showing a structure of a bonding pad portion according to a seventh embodiment of the present invention, wherein FIG. 12A is a plan view and FIG. 12B is a cross-sectional view taken along line EE in FIG.
【図１３】従来の弾性表面波素子の電極構成を概略的に
示す平面図。FIG. 13 is a plan view schematically showing an electrode configuration of a conventional surface acoustic wave device.
【図１４】従来からの弾性表面波素子の製造方法を説明
するための図であり、（ａ）〜（ｈ）は、製造の各工程
を示す断面図。14A to 14H are views for explaining a conventional method for manufacturing a surface acoustic wave element, and FIGS. 14A to 14H are cross-sectional views illustrating respective steps of the manufacturing.
【図１５】従来の弾性表面波素子の製造方法における問
題を説明するための図であり、（ａ）〜（ｃ）は、リフ
トオフ法による上層電極層の形成の各工程を示す断面
図。FIGS. 15A to 15C are views for explaining a problem in a conventional method for manufacturing a surface acoustic wave element, and FIGS. 15A to 15C are cross-sectional views showing steps of forming an upper electrode layer by a lift-off method.
１４………弾性表面波素子 １６………配線基板 １７………Ａｕ等のバンプ １８………キャップ ２０………圧電性基板 ２１………ＩＤＴ ２３………ボンディングパッド ２５………第１の電極金属層 ２６………第２の電極金属層 ２８………第１のレジストパターン ３０………第２のレジストパターン ２５ａ、３２………導通ライン 14 Surface acoustic wave element 16 Wiring board 17 Bump of Au etc. 18 Cap 20 Piezoelectric substrate 21 IDT 23 Bonding pad 25 No. First electrode metal layer 26 Second electrode metal layer 28 First resist pattern 30 Second resist pattern 25a, 32 Conducting line
Claims (12)
それぞれ配設された櫛歯状電極および外部接続端子を備
えた弾性表面波素子を有する弾性表面波デバイスにおい
て、 前記外部接続端子が、前記櫛歯状電極を構成する第１の
電極金属層上に第２の電極金属層が積層された２層構造
を有する第１の領域と、前記第２の電極金属層が前記圧
電性基板上に直接配設された第２の領域とを有すること
を特徴とする弾性表面波デバイス。1. A surface acoustic wave device comprising: a piezoelectric substrate; and a surface acoustic wave element having a comb-shaped electrode and an external connection terminal respectively disposed on a main surface of the piezoelectric substrate. A first region having a two-layer structure in which a second electrode metal layer is laminated on a first electrode metal layer constituting the comb-shaped electrode; A surface acoustic wave device having a second region directly disposed on the substrate.
部であることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波デ
バイス。2. The surface acoustic wave device according to claim 1, wherein the second region is a bonding pad portion.
ド部および接続配線部で構成されることを特徴とする請
求項１記載の弾性表面波デバイス。3. The surface acoustic wave device according to claim 1, wherein the external connection terminal is constituted by a bonding pad portion and a connection wiring portion.
て、前記第２の電極金属層の周端部が、全周に亘って、
前記第１の電極金属層上に載置されていることを特徴と
する請求項１記載の弾性表面波デバイス。4. In a first region of the external connection terminal, a peripheral end of the second electrode metal layer extends over the entire periphery.
The surface acoustic wave device according to claim 1, wherein the surface acoustic wave device is mounted on the first electrode metal layer.
電極金属層が前記第１の電極金属層の少なくとも一部を
覆う構成であることを特徴とする請求項１記載の弾性表
面波デバイス。5. The surface acoustic wave device according to claim 1, wherein in the external connection terminal, the second electrode metal layer covers at least a part of the first electrode metal layer.
後、この金属層をパターニングして、櫛歯状電極のパタ
ーンを含む第１の電極金属層を形成する工程と、 前記第１の電極金属層上に、リフトオフ法により第２の
電極金属層を形成し、前記第１の電極金属層上に第２の
電極金属層が前記第１の電極金属層の面積より大なる面
積で積層された領域を有する外部接続端子を形成する工
程とを有する弾性表面波素子の製造工程を具備すること
を特徴とする弾性表面波デバイスの製造方法。6. forming a first metal layer on a piezoelectric substrate, patterning the metal layer to form a first electrode metal layer including a comb-like electrode pattern; A second electrode metal layer is formed on the first electrode metal layer by a lift-off method, and an area of the second electrode metal layer on the first electrode metal layer is larger than an area of the first electrode metal layer. Forming an external connection terminal having a region laminated by the method described above. A method for manufacturing a surface acoustic wave device, comprising the steps of:
ド部および接続配線部で構成されることを特徴とする請
求項６記載の弾性表面波デバイスの製造方法。7. The method for manufacturing a surface acoustic wave device according to claim 6, wherein said external connection terminal is constituted by a bonding pad portion and a connection wiring portion.
て、感光性樹脂により、全周に亘り周端部が前記第１の
電極金属層上に配置されたパターンを有するレジストマ
スクを形成し、このレジストマスクをリフトオフマスク
として、前記第２の電極金属層を形成することを特徴と
する請求項６記載の弾性表面波デバイスの製造方法。8. In the step of forming the second electrode metal layer, a photosensitive resin is used to form a resist mask having a pattern in which a peripheral end is arranged on the first electrode metal layer over the entire circumference. 7. The method for manufacturing a surface acoustic wave device according to claim 6, wherein the second electrode metal layer is formed using the resist mask as a lift-off mask.
後、この金属層をパターニングして、櫛歯状電極のパタ
ーンを含む第１の電極金属層を形成する工程と、 前記第１の電極金属層上に、リフトオフ法により第２の
電極金属層を形成し、前記第１の電極金属層上に第２の
電極金属層が前記第１の電極金属層の面積より大なる面
積で積層された領域を有する外部接続端子を形成する工
程と、 前記第１の電極金属層および第２の電極金属層がそれぞ
れ形成された基板から、所要の部分を切り出すダイシン
グ工程と、 前記工程で切り出された弾性表面波素子を、配線部材に
実装する工程とを具備し、 前記第１の電極金属層の形成工程で、一部が欠如された
外部接続端子のパターンを形成するとともに、 前記第２の電極金属層の形成工程で、前記第１の電極金
属層のパターンが欠如した領域を含み、露出した圧電性
基板上に直接前記第２の電極金属層を形成することを特
徴とする弾性表面波デバイスの製造方法。9. forming a first metal layer on a piezoelectric substrate, patterning the metal layer to form a first electrode metal layer including a comb-like electrode pattern; A second electrode metal layer is formed on the first electrode metal layer by a lift-off method, and an area of the second electrode metal layer on the first electrode metal layer is larger than an area of the first electrode metal layer. Forming an external connection terminal having a region laminated by: a dicing step of cutting out a required portion from the substrate on which the first electrode metal layer and the second electrode metal layer are respectively formed; Mounting the cut-out surface acoustic wave element on a wiring member. Forming a pattern of an external connection terminal partially missing in the step of forming the first electrode metal layer; In the step of forming the electrode metal layer of No. 2, It comprises a region having a pattern lacking the first electrode metal layer, the exposed method of manufacturing a surface acoustic wave device characterized by forming the directly the second electrode metal layer on the piezoelectric substrate.
ッド部および接続配線部で構成されることを特徴とする
請求項９記載の弾性表面波デバイスの製造方法。10. The method for manufacturing a surface acoustic wave device according to claim 9, wherein said external connection terminal is constituted by a bonding pad portion and a connection wiring portion.
いて、感光性樹脂により、全周に亘り周端部が前記第１
の電極金属層上に配置されたパターンを有するレジスト
マスクを形成し、このレジストマスクをリフトオフマス
クとして、前記第２の電極金属層を形成することを特徴
とする請求項９記載の弾性表面波デバイスの製造方法。11. In the step of forming the second electrode metal layer, a peripheral end portion of the first electrode metal layer is formed around the entire periphery by a photosensitive resin.
10. A surface acoustic wave device according to claim 9, wherein a resist mask having a pattern arranged on said electrode metal layer is formed, and said resist electrode mask is used as a lift-off mask to form said second electrode metal layer. Manufacturing method.
いて、パターンの少なくとも一部を電気的に接続する導
通ラインを形成し、次いで前記第２の電極金属層を形成
した後、前記導通ラインを切断して電気的接続を解除す
ることを特徴とする請求項９記載の弾性表面波デバイス
の製造方法。12. In the step of forming the first electrode metal layer, a conductive line for electrically connecting at least a part of a pattern is formed, and then, after forming the second electrode metal layer, the conductive line is formed. 10. The method for manufacturing a surface acoustic wave device according to claim 9, wherein the electrical connection is released by disconnecting the surface acoustic wave device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10260642A JP2000091870A (en) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | Surface acoustic wave device and manufacture of the same |
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| JP10260642A JP2000091870A (en) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | Surface acoustic wave device and manufacture of the same |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP10260642A Withdrawn JP2000091870A (en) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | Surface acoustic wave device and manufacture of the same |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000091870A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002261571A (en) * | 2001-02-27 | 2002-09-13 | Kyocera Corp | Surface acoustic wave device and method of manufacturing the same |
| JP2011097481A (en) * | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Kyocera Corp | Method for manufacturing surface acoustic wave element, surface acoustic wave element, and substrate for surface acoustic wave element |
| JP7508104B2 (en) | 2020-11-16 | 2024-07-01 | 三安ジャパンテクノロジー株式会社 | Acoustic Wave Devices |
-
1998
- 1998-09-14 JP JP10260642A patent/JP2000091870A/en not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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